tesnenie čerpadlaPorucha a únik sú jedným z najčastejších dôvodov prestojov čerpadla a môžu byť spôsobené viacerými faktormi. Aby sa predišlo úniku a poruche tesnenia čerpadla, je dôležité pochopiť problém, identifikovať poruchu a zabezpečiť, aby budúce tesnenia nespôsobili ďalšie poškodenie čerpadla a náklady na údržbu. Tu sa pozrieme na hlavné dôvody, prečo tesnenia čerpadla zlyhávajú, a na to, čo môžete urobiť, aby ste sa im vyhli.
Mechanické upchávky čerpadlasú najdôležitejšou súčasťou čerpadiel. Tesnenia zabraňujú úniku čerpanej kvapaliny a chránia pred prípadnými nečistotami.
Používajú sa na prepravu rôznych kvapalín v odvetviach, ako je ropa a plyn, výroba energie, voda a odpadová voda, potravinárstvo a nápoje a ďalšie. Pri takom rozšírenom používaní je nevyhnutné identifikovať úniky a zabrániť ich ďalšiemu šíreniu.
Treba si uvedomiť, že všetky tesnenia čerpadiel presakujú; musia presakovať, aby udržiavali fluidný film na tesniacej ploche. Účelom tesnenia je kontrolovať únik. Nekontrolované a nadmerné úniky však môžu spôsobiť vážne poškodenie čerpadla, ak sa rýchlo neopravia.
Či už je zlyhanie tesnenia výsledkom chyby pri inštalácii, konštrukčnej chyby, opotrebenia, kontaminácie, poruchy komponentu alebo nesúvisiacej chyby, je nevyhnutné včas diagnostikovať problém, aby sa určilo, či sú potrebné nové opravy alebo nová inštalácia.
Pochopením príčin najbežnejších typov porúch tesnenia čerpadla a pomocou niekoľkých jednoduchých tipov, pokynov a plánovania je oveľa jednoduchšie vyhnúť sa budúcim únikom. Tu je zoznam najčastejších dôvodov poruchy tesnenia čerpadla:
Chyba inštalácie
Pri diagnostikovaní poruchy tesnenia čerpadla by sa mal vo všeobecnosti najskôr skontrolovať proces počiatočného spustenia a inštalácia tesnenia. Toto je najčastejšia príčina poruchy tesnenia. Ak sa nepoužijú správne nástroje, tesnenie je poškodené alebo nie je nainštalované správnym smerom, čerpadlo sa rýchlo poškodí.
Nesprávna inštalácia tesnenia čerpadla môže spôsobiť množstvo porúch, ako napríklad poškodenie elastoméru. Vzhľadom na citlivú, plochú plochu tesnenia čerpadla môže aj najmenšia nečistota, olej alebo odtlačky prstov viesť k nesprávne zarovnaným plochám. Ak plochy nie sú zarovnané, nadmerný únik prenikne do tesnenia čerpadla. Ak sa neskontrolujú aj väčšie komponenty tesnenia – ako sú skrutky, mazanie a konfigurácia nosného systému – je nepravdepodobné, že tesnenie bude po inštalácii správne fungovať.
Najčastejšie príčiny nesprávnej inštalácie tesnenia sú:
• Zabudnutie utiahnuť nastavovacie skrutky
• Poškodenie tesniacich plôch
• Nesprávne použitie potrubných spojov
• Nie rovnomerne utiahnuté skrutky upchávky
Ak sa chyba pri inštalácii nerozpozná pred spustením čerpadla, môže viesť k vypnutiu motora a skrúteniu hriadeľa, čo spôsobuje orbitálny pohyb a kontakt vnútorných častí. To v konečnom dôsledku vedie k poruche tesnenia a obmedzenej životnosti ložiska.
Výber nesprávneho tesnenia
Nedostatok znalostí počas návrhu a montáže tesnenia je ďalšou častou príčinou zlyhania tesnenia, preto je výber správneho tesnenia kľúčový. Pri výbere správneho tesnenia pre čerpadlo je potrebné zvážiť mnoho faktorov, ako napríklad:
• Prevádzkové podmienky
• Neprocesné činnosti
• Čistenie
• Naparovanie
• Kyselina
• Žieravé výplachy
• Potenciál pre odchýlky od návrhu
Materiál tesnenia musí byť kompatibilný s kvapalinou vo vnútri čerpadla, inak sa tesnenie môže opotrebovať a viesť k poškodeniu nad rámec úniku kvapaliny. Jedným príkladom je výber tesnenia pre horúcu vodu; voda s teplotou nad 87 °C nedokáže mazať a chladiť tesniace plochy, preto je dôležité vybrať tesnenie so správnymi elastomérovými materiálmi a prevádzkovými parametrami. Ak sa použije nesprávne tesnenie a tesnenie čerpadla je poškodené, zvýšené trenie medzi dvoma tesniacimi plochami spôsobí určité zlyhanie tesnenia.
Pri výbere tesnení čerpadla sa často prehliada chemická nekompatibilita tesnenia. Ak je kvapalina nekompatibilná s tesnením, môže to spôsobiť prasknutie, napučanie, zmrštenie alebo poškodenie gumových tesnení, tesnení, obežných kolies, puzdier čerpadla a difúzorov. Tesnenia je často potrebné meniť pri zmene hydraulickej kvapaliny vo vnútri čerpadla. V závislosti od kvapaliny čerpadla môže byť potrebné tesnenie vyrobené z nového špeciálneho materiálu, aby sa predišlo poruche. Každá kvapalina a konštrukcia čerpadla má svoje vlastné požiadavky. Výber nesprávneho tesnenia zabezpečí špecifické aplikačné problémy a poškodenie.
Suchý chod
K chodu nasucho dochádza, keď čerpadlo pracuje bez kvapaliny. Ak sú vnútorné časti čerpadla, ktoré sa spoliehajú na čerpanú kvapalinu na chladenie a mazanie, vystavené zvýšenému treniu bez dostatočného mazania, výsledné teplo povedie k poruche tesnenia. Väčšina porúch spôsobených chodom nasucho sa vyskytuje opätovným spustením čerpadla po údržbe bez kontroly, či je čerpadlo úplne naplnené kvapalinou.
Ak čerpadlo beží nasucho a teplota stúpne nad rámec toho, čo tesnenie dokáže zvládnuť, tesnenie čerpadla pravdepodobne spôsobí nezvratné poškodenie. Tesnenie sa môže spáliť alebo roztaviť, čo spôsobí únik kvapaliny. Už niekoľko sekúnd chodu nasucho môže spôsobiť tepelné praskliny alebo pľuzgiere na tesnení, čo povedie k netesnosti tesnenia hriadeľa čerpadla.
V extrémnych prípadoch, keď mechanické tesnenie zažije tepelný šok, sa môže rozbiť do 30 sekúnd alebo menej. Aby ste predišli tomuto konkrétnemu druhu poškodenia, skontrolujte tesnenie čerpadla; ak tesnenie bežalo nasucho, jeho povrch bude biely.
Vibrácie
Čerpadlá sa prirodzene pohybujú a vibrujú. Ak však čerpadlo nie je správne vyvážené, vibrácie stroja sa zvýšia až do bodu poškodenia. Vibrácie čerpadla môžu byť spôsobené aj nesprávnym zarovnaním a prevádzkou čerpadla príliš ďaleko vľavo alebo vpravo od bodu najlepšej účinnosti (BEP) čerpadla. Príliš veľa vibrácií vedie k veľkej axiálnej a radiálnej vôli hriadeľa, čo spôsobuje nesprávne zarovnanie a väčšie úniky kvapaliny cez tesnenie.
Vibrácie môžu byť tiež výsledkom nadmerného mazania; mechanické tesnenie sa spolieha na tenkú vrstvu maziva medzi tesniacimi plochami a príliš veľa vibrácií bráni tvorbe tejto mazacej vrstvy. Ak musí čerpadlo pracovať v náročných podmienkach, ako sú napríklad bagrovacie čerpadlá, použité tesnenie musí byť schopné zvládnuť nadpriemernú axiálnu a radiálnu vôľu. Je tiež dôležité identifikovať BEP čerpadla a zabezpečiť, aby čerpadlo nebolo vyššie alebo nižšie ako jeho BEP. To môže spôsobiť množstvo foriem poškodenia okrem netesnosti tesnenia.
Opotrebovanie ložiska
Keď sa hriadeľ čerpadla otáča, ložiská sa opotrebúvajú v dôsledku trenia. Opotrebované ložiská spôsobujú kývanie hriadeľa, čo následne spôsobuje škodlivé vibrácie, ktorých následky sme už rozobrali.
Opotrebovanie pravdepodobne prirodzene nastane počas životnosti tesnenia. Tesnenia sa prirodzene opotrebúvajú v priebehu času, hoci kontaminácia často urýchľuje opotrebovanie a skracuje životnosť. Táto kontaminácia sa môže vyskytnúť v systéme podpory tesnenia alebo vo vnútri čerpadla. Niektoré kvapaliny lepšie chránia tesnenie čerpadla pred nečistotami. Ak neexistuje iná príčina opotrebovania tesnenia, zvážte výmenu kvapalín, aby ste predĺžili životnosť tesnenia. Podobne je menej pravdepodobné, že sa kvalitnejšie ložiská deformujú vplyvom tlaku, a preto je dôležité znížiť druh kontaktu kovu s kovom, ktorý môže spôsobiť praktickú kontamináciu.
Čas uverejnenia: 17. marca 2023